I.I.) Obliczenie przepływów wielkich wód o określonym prawdopodobieństwie pojawienia się wg Stachy-Biernata:

(korzystając z programu woda.exe)

I.II.) Obliczenie wysokości zwierciadła wody dla danego przepływu:

(korzystając z programu k_konsum.exe)

n=0,03 - współczynnik szorstkości

I=0,00135 - spadek rzeki

Prawdopodobieństwo P [%]	Przepływ Q [m^3/s]	Wysokość h [m]	Prędkość przepływu V [m/s]	Rzędna [m n.p.m.]
0,10 0,20 0,50 1,00 2,00 3,00 5,00 10,0 20,0 30,0 50,0	118,49 105,88 89,45 77,18 65,05 59,72 49,06 37,23 25,67 19,14 11,2	5,79 5,44 4,96 4,58 4,18 4,00 3,61 3,14 2,62 2,29 1,82	- - - 2,131 - 1,987 - - - - 1,191	37,89 37,54 37,06 36,68 36,28 36,10 35,71 35,24 34,72 34,39 33,92

II.) Obliczenie światła jazu:

a - wysokość warstwy przelewowej [m]

h - dopuszczalne piętrzenie wody miarodajnej [m]

k - wysokość prędkości [m]

μ₁ - współczynnik wydatku =0,83 (dla jazu stałego i ruchomego)

μ₂ - współczynnik wydatku =0,67 (dla jazu stałego) =0,62 (dla jazu ruchomego)

II.I.) Obliczenie światła jazu stałego:

- wysokość prędkości

II.II.) Obliczenie światła jazu ruchomego:

III.) Obliczenie współczynnika dławienia bocznego:

Warunki:

1.)	Brz>(bu+df)⋅n 12,20<(3,35+1,0)⋅2=8,7
2.)	hz/H0≤0,85÷0,90 hz=a=3,55 H0=hz+h+k=3,55+0,45+0,20=4,2 3,55/4,20=0,845<0,85

Ponieważ obydwa warunki zostały spełnione współczynnik liczymy ze wzoru:

n=2 - ilość sekcji przelewowych

d_f =1,0 - szerokość filara

ξp - współczynnik odpływu przyczółka	ξf - współczynnik odpływu filara
ξp=0,50	ξf=0,57
Przyjęto z książki T. Bednarczyka „Jazy zasady projektowania”, cz I str. 53

IV.) Obliczenie wysokości podniesienia zasuwy:

ε' - współczynnik dławienia pionowego (odczytany z tabeli w zależności e/T)

przyjmuję:

e=0,63 [m]

T=34,85-32,55-0,5⋅e=2,3-0,5⋅0,63=1,985

E/T=0,63/1,985=0,32 → ε'=0,626

V.) Obliczenie pierwszej i drugiej głębokości sprzężonej:

h_s>h₂ - odskok zatopiony

h_s<h₂ - odskok nie zatopiony

odskok nie zatopiony, należy zaprojektować nieckę wypadową

V.I.) Określenie głębokości niecki wypadowej:

`

Warunek:

przyjmuję d_n=0,05 [m]

zakładam h₁=0,453 [m]

Minimalna głębokość niecki wypadowej może wynosić 0,30 [m]

zakładam h₁=0,429 [m]

V.II.) Obliczenie długości niecki wypadowej:

VI.) Obliczenie długości drogi filtracji pod budowlą:

VI.I.) Metoda Bligh'a:

C_B - współczynnik ustalony przez autora, zależny od rodzaju gruntu (dla żwiru 5Ⴘ9)

- warunek spełniony

2.) Metoda Lena:

C_L - współczynnik ustalony przez autora, zależny od rodzaju gruntu (dla żwiru drobny 4)

- warunek spełniony

VII.) Obliczenie szerokości wnęk remontowych:

VIII.) Sprawdzenie grubości niecki wypadowej:

k_w -współczynnik na wypłynięcie dla IV klasy budowli =1,05

Ponieważ minimalna grubość płyty może być 0,30 [m] dlatego przyjmuję tą wartość.

IX.) Zestawienie ciężarów i sprawdzenie warunku stanu granicznego na przesunięcie:

Ciężar doku	GD=3249,75 [kN]
Ciężar filara	GF=549,00 [kN]
Ciężar zasuw	GZ=32,2 [kN]
Ciężar urządzenia wyciągowego	GW=24,0 [kN]
Ciężar kładki	GK=9,07 [kN]
Ciężar wody górnej	GWG=446,2[kN]
Ciężar wody dolnej	GWD=1852,7 [kN]

Parcie wody górnej	H1=1109,73 [kN]
Parcie wody dolnej	H2=579,11 [kN]
Parcie filtracyjne	PF=606,99 [kN]
Siła wyporu	PW=783,22 [kN]

μ - współczynnik tarcia na styku fundamentu z podłożem; =0,55 wg PN 83/B - 03010 tab. 3

dla gruntów niespoistych, żwiry i pospółki, i betonu chropowatego.

G= G_D+ G_F+ G_Z+ G_W+ G_K+ G_WG+ G_WD

G =3249,75+549,0+32,2+24+9,07+446,2+1852,7=6162,92 [kN]

U= P_F+ P_W=606,99+783,22=1390,21 [kN]

W_x=H₁-H₂=1109,73-579,11=530,62 [kN]

X.) Sprawdzenie warunku stanu granicznego na obrót:

Tabela 1. Zestawienie momentów utrzymujących

Lp.	Siła [kN]	Ramie siły [m]	Moment [kNm]
1	GD=3249,75 [kN]	6,475	21042,13
2	GF=549,00 [kN]	10,45	5737,05
3	GZ=32,2 [kN]	10,70	344,54
4	GW=24,0 [kN]	10,70	256,8
5	GK=9,07 [kN]	9,80	88,89
6	GWG=446,2[kN]	11,75	5242,85
7	GWD=1852,7 [kN]	5,225	9680,36
8	H2=579,11 [kN]	0,81	469,08
			42861,7

Tabela 2. Zestawienie momentów obracających

Lp.	Siła [kN]	Ramie siły [m]	Moment [kNm]
1	H1=1109,73 [kN]	1,675	1858,8
2	PF=606,99 [kN]	8,45	5129,07
3	PW=783,22 [kN]	6,475	5071,35
			12059,22

XI.) Obliczenie długości drogi filtracji wokół przyczółka:

α - współczynnik zmniejszający zależny od klasy budowli (dla klasy IV α=0,6)

C_L - współczynnik ustalony przez autora, zależny od rodzaju gruntu (dla żwiru drobnego 4)

warunek spełniony

32,10

34,85

PN

P=2,75

a=1,25

h=0,45

36,10

36,55

Rys.1 Schemat do ustalenia światła jazu stałego.

32,10

34,85

PN

P=0,45

a=3,55

h=0,45

36,10

36,55

Rys.2 Schemat do ustalenia światła jazu ruchomego

r=0,7 m

d_f

34,85

PN

PN

T

e

e

32,55

Rys.3 Schemat od obliczenia wysokości podniesienia zasuwy

SNW

h_s=1,82

h₁

h₂

T=1,985

e=0,63

PN

34,85

32,55

Rys.4 Schemat do ustalenia rodzaju odskoku

SNW

T_OP

T_OL

d_n

V≈0

h_s=1,82

h₁

h₂

t=2,75

PN

34,85

32,10

Rys.5 Schemat do określenia głębokości niecki wypadowej

L₂

L_n

L₁

p_d=0,50

SNW

P=0,45

d_n=0,05

h₁=0,453

h₂=1,745

H₀=2,30

e=0,63

PN

34,85

32,55

Rys.6 Schemat do obliczenia długości niecki wypadowej

3

2

1

0

H=0,93

0,30

SNW

d_n=0,30

PN

34,85

33,92

Rys.7 Schemat do obliczenia drogi filtracji

34,85

PN

H=2,75

h=0,2

F

b_uε

W

W

l=4,25

g

q

g

x

g

g

Q

1 m

1 m

Q'

x

Rys.8 Schemat do obliczenia szerokości wnęk remontowych

Rys.9 Schemat do sprawdzenia grubości niecki wypadowej

---